精品解析：陕西西安市陕西师大附中2023-2024学年度第二学期第一次月考（3月）高二年级生物试题

陕西师大附中2023-2024学年度第二学期第一次月考（3月） 高二年级生物试题 一、选择题（1-20题为单选题，每小题2.5分；21-25题为多选题，每小题4分；共计70分） 1. 《诗经》中“十月获稻，为此春酒，以介眉寿”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（　　） A. 酿造米酒的过程中，酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸 B. 蒸米后通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物 C. 米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物 D. 腐乳发酵过程中，也是利用了毛霉等微生物的糖化作用 2. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（ ） A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死 B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌 C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入 D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低 3. 袋装酸奶的包装上通常都会注明“胀袋勿食”。某同学选择—过期的胀袋密封酸奶，按图中的操作流程，研究其中的某微生物生长情况，有关叙述正确的是（ ） A. 使用巴氏消毒法可以杀死牛奶中的微生物和芽孢，但不破坏其营养成分 B. 酸奶胀袋是由于其中的乳酸菌有氧呼吸产生了CO2 C. 利用图示方法向培养基接种前和接种后都要对接种环进行灼烧灭菌 D. 若3个平板的平均菌落数是180个，则1mL酸奶中该微生物个数为9×106个 4. 纤维素分解菌是一种新型饲料添加剂，能够提高粗纤维饲料的转化率，为养殖业提供更多的饲料来源。研究人员从反刍动物粪便中分离筛选纤维素分解菌，步骤如下： 关于上述实验的分析正确的是（ ） A. 可采用干热灭菌法对培养基A、B进行灭菌 B. 培养基B中应加入纤维素作为唯一氮源 C. 通过③④可实现将聚集的微生物分散成单个细胞 D. 丙中透明圈越小说明细菌分解纤维素能力越强 5. 农作物秸秆的回收利用方式很多，其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。碎化秸秆中纤维所起的作用，相当于植物组织培养中固体培养基的（ ） A. 琼脂+蔗糖 B. 蔗糖+激素 C. 激素+无机盐 D. 无机盐+琼脂 6. 植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现，愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞，其在不同条件下，通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用，表现出不同的效应（见如表）。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生；反之，有利于芽的再生。下列推论不合理的是（ ） 条件 基因表达产物和相互作用 效应 ① WOX5 维持未分化状态 ② WOX5+PLT 诱导出根 ③ WOX5+ARR2，抑制ARR5 诱导出芽 A. WOX5失活后，中层细胞会丧失干细胞特性 B. WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累 C. ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性 D. 体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制 7. 甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状，但属于胞质雄性不育品种。通过体细胞杂交，成功地将乙品种细胞质中的可育基因引入甲中。相关叙述错误的是（ ） A. 照光处理的甲青花菜下胚轴细胞中有叶绿体，利于筛选杂种细胞 B. 流程中A处理可使用纤维素酶和果胶酶，B处理可使用聚乙二醇 C. 杂种细胞经过外源生长素和赤霉素的诱导，直接再分化成为杂种植株 D. 杂种植株含有控制甲青花菜优良性状的基因，并能通过父本进行传递 8. 下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图，下列叙述正确的是（ ） A. 步骤①的操作不需要在无菌环境中进行 B. 步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离 C. 步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理 D. 步骤④培养过程中不会发生细胞转化（细胞转化：正常细胞转变为恶性细胞） 9. 2020年6月，学术期刊《自然》发表论文称，利用人类多能干细胞培养的皮肤类器官在培养4~5个月后，形成了多层皮肤组织，包含毛囊、皮脂腺和神经元回路，是迄今最逼真的人皮肤类器官。下列相关叙述正确的是（ ） A. 多能干细胞形成多层皮肤组织的过程中，遗传物质通常会发生改变 B. 多能干细胞培养形成多层皮肤组织，说明了动物的体细胞具有全能性 C. 给烧伤病人移植自身多能干细胞培养成的皮肤类器官可减免免疫排斥反应 D. 该项研究结果表明多能干细胞可以分化成人体内所需的各种组织和器官 10. CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白，能够与巨噬细胞膜上的受体结合，并抑制其吞噬作用。结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6—5倍。科研人员尝试合成抗CD47的单克隆抗体，并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响。过程如下图所示，下列分析正确的是（　　） A. ③过程可利用CD47糖蛋白筛选出目标杂交瘤细胞 B. 可用灭活病毒诱导②过程两种细胞融合，该方法也适用于植物体细胞的杂交 C. 抗CD47单克隆抗体与巨噬细胞结合，增强其吞噬作用 D. 在肿瘤细胞培养液中加入抗CD47抗体将抑制肿瘤细胞的增殖 11. 使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀死肿瘤细胞，但细胞毒素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。构建抗体—药物偶联物（ADC）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成，它的作用机制如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 构建抗体—药物偶联物的抗体是特异性强、灵敏性高的单克隆抗体 B. 制备该抗体需要利用动物细胞融合和动物细胞培育等技术手段 C. ADC与癌细胞识别后，通过胞吞进入细胞体现了细胞膜的选择透过性 D. 药物在癌细胞内释放并起作用，同时诱导溶酶体破裂，加速了癌细胞的凋亡 12. 某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为有几处不正确（ ） 植物细胞工程 动物细胞工程 技术手段 植物组织培养、植物体细胞杂交等 动物细胞培养和融合等 特殊处理 酶解法去除细胞壁 胃蛋白酶处理得到细胞悬浮液 融合方法 物理方法、化学方法、生物方法 物理方法、化学方法和生物方法 典型应用 无病毒植物的培育、人工 种子、种间植物杂交等 单克隆抗体的制备等 培养基区别 所用的糖必须为葡萄糖 所用的糖为葡萄糖且动物血清不可缺少 A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 13. 受精过程的顺序为（ ） ①第一次卵裂开始②释放第二极体③精子获能④穿越透明带⑤雌雄原核的形成⑥雌雄原核的融合 A. ③④②⑤⑥① B. ③②④⑤⑥① C. ③④②⑤①⑥ D. ④③②⑤①⑥ 14. 如图表示高等动物的个体发育过程，下列说法正确的是（　　） ① ② 受精卵 桑葚胚 囊胚 原肠胚 幼体 性成熟的个体 A. 图中①过程表示胚胎发育 B. 受精卵形成囊胚的过程中进行卵裂，每个细胞的体积基本不变 C. 高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束 D. 原肠胚的细胞都是全能细胞 15. 科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是（ ） A. 超数排卵 B. 精子获能处理 C. 细胞核移植 D. 胚胎培养 16. 根据下图，正确的选项是（　　） A. 子代动物遗传性状和受体动物完全一致 B. 过程1需要 MII 期去核卵母细胞 C. 过程2可以大幅改良动物性状 D. 过程2为过程3提供了量产方式，过程3为过程1、2提供了改良性状的方式 17. 如图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程。下列叙述中正确的是（ ） A. 采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的 B. 进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作 C. 通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有不同的遗传物质 D. 胚胎分割是一种有性生殖 18. 我国考古学家利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的DNA中识别并分离出来，用于研究人类起源及进化，下列说法正确的是（ ） A. “引子”的彻底水解产物有两种 B. 设计“引子”的DNA序列信息只能来自核DNA C. 设计“引子”前不需要知道古人类的DNA序列 D. 土壤沉积物中的古人类双链DNA可直接与“引子”结合从而被识别 19. 为了获得抗蚜虫棉花新品种，研究人员将雪花莲凝集素基因（GNA）和尾穗苋凝集素基因（ACA）与载体（pBI121）结合，然后导入棉花细胞。下列操作与实验目的不符的是（　　） A. 用限制酶BsaB I和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA-ACA融合基因 B. 与只用Kpn I相比，Kpn I和Xho I处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确 C. 将棉花细胞接种在含氨苄青霉素的培养基上可筛选出转基因细胞 D. 用PCR技术可检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中 20. 干扰素是一种具有干扰病毒复制作用的糖蛋白，可以用于治疗病毒的感染和癌症，但体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图，据图分析下列叙述错误的是（　　） A. 图中构建新的干扰素模型的主要依据是新的干扰素的预期功能 B. 图中新的干扰素基因必须插入到质粒上的启动子和终止子之间才能表达 C. 图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构 D. 图中各过程并没有涉及基因工程技术 21. 聚羟基脂肪酸酯（PHA）是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的理化特性，且废弃后易被生物降解，可用于制造无污染的“绿色塑料”。科学家从某咸水湖中寻找生产PHA菌种的流程图如下，下列叙述错误的是（ ） A. 步骤②可用稀释涂布平板法接种到含合成塑料的选择培养基上 B. 步骤③所用的培养基中营养物质浓度越高，对筛选细菌的生长越有利 C. 步骤④所用的培养基应加入琼脂，以便挑取单菌落获得纯化菌株 D. 挑取菌落时，应挑取多个菌落并分别测定每菌落的PHA含量 22. 培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。 有关叙述正确的是（ ） A. 消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害 B. 步骤③切取的组织块中要带有形成层，因为形成层容易诱导形成愈伤组织 C. 从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基主要是因为有害代谢产物积累 D. 步骤⑥要进行照光培养，诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用 23. 新型冠状病毒可通过表面的棘突蛋白（S蛋白）与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合，侵入人体，引起肺炎。图1为病毒侵入后，人体内发生的部分免疫反应示意图。单克隆抗体可阻断病毒的粘附或入侵，故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一。图2为筛选、制备抗S蛋白单克隆抗体的示意图。请据图分析，下列相关叙述正确的是（ ） A. 图1中人体内抗原被吞噬细胞表面的特异性受体识别后，将病毒的抗原暴露在细胞表面 B. B细胞识别入侵的病毒后，在淋巴因子作用下，经过细胞的增殖、分化形成浆细胞和记忆细胞 C. 采集鼻咽拭子主要用于检测病毒的核酸，采集血液样本主要用于检测抗新型冠状病毒抗原 D. 给图2小鼠注射S蛋白，提取激活的B细胞与骨髓瘤细胞融合，经HAT培养基筛选获得杂交瘤细胞 24. 解偶联蛋白1（UCP1）具有消除线粒体内膜两侧的H+浓度差，减少ATP合成、增加产热的功能。我国科学家应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因，并使鼠UCP1基因在猪的白色脂肪组织中特异性表达，获得脂肪沉积少的“瘦肉猪”。下图是“瘦肉猪”的主要培育过程，相关叙述正确的是 （ ） A. 应用CRISPR/Cas9技术育种的主要原理是基因重组 B. 过程b进行有限稀释培养的目的是获得阳性单克隆细胞系 C. 过程d的受体细胞最好是去核的猪卵母细胞 D. 过程e要对代孕猪进行同期发情处理，并选择发育正常的原肠胚植入代孕猪输卵管 25. 载体是基因工程中携带外源 DNA 片段(目的基因)进入受体细胞的重要运载工具，常见的载体类型主要有基因克隆载体和基因表达载体。下图是利用细菌生产人胰岛素的基本流程示意图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 重组载体A、重组载体B分别是基因克隆载体和基因表达载体 B. 载体A和载体 B都必须含有限制酶切割位点、复制原点和标记基因 C. 必须把目的基因插入重组载体A 的启动子和终止子之间 D. 培养细菌A和细菌B的培养基在营养成分和功能上没有明显差异 二、填空题（共四大题，第26题7分，第27题8分，第28题7分，第29题8分；共计30分） 26. 测定水样是否符合饮用水卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。流程如图所示，滤膜法的大致流程：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝的培养基（EMB培养基）上培养→统计菌落数目。据图回答问题： （1）过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶首先需要进行消毒灭菌处理，保证实验不受其它微生物干扰。与过滤有关的操作都要在___________________旁进行。 （2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的_______________操作。从物理状态角度分析，EMB培养基属于_______________培养基，制备培养基时需要采用_______________法灭菌。 （3）某生物兴趣小组的某同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10ml待测水样加入到90ml无菌水中，稀释后的100ml菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，则推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为___________________个。 （4）该同学进一步思考，利用滤膜法也可能用于测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样，一份待测水样来自变酸的果酒，从中检测到两种微生物，它们在结构上的主要区别是___________________。另一份来自某公园的观赏湖，若要通过测量蓝细菌的数目来研究水华，培养基配方中则必需添加___________________（水、无机盐、碳源、氮源）。 27. 双特异性单克隆抗体是指可同时与癌细胞和药物结合的特异性抗体。下图是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术（免疫的B细胞和杂交瘤细胞杂交技术）生产能同时识别癌胚抗原和长春碱（一种抗癌药物）的双特异性单克隆抗体的部分过程。分析回答： （1）过程①注射癌胚抗原，抗原是指____，制备双特异性单克隆抗体的过程中用到的技术有____。 （2）过程②诱导融合的方法是____，假设仅考虑某两个细胞的融合，则经过②过程试管内含有____种类型的细胞。 （3）过程③能在HAT培养基上生长的细胞是____，未融合的B淋巴细胞经过多次传代培养后都不能存活，原因是____。 （4）经过程③筛选得到的细胞还需转移至多孔培养板中进行过程④，原因是____。 （5）获得的单克隆杂交—杂交瘤细胞在体外条件下培养或____，均可提取出大量的双特异性单克隆抗体。 28. 世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一机体或细胞系（株）的无性繁殖”。相对于植物克隆而言，动物尤其是高等动物的克隆比较困难，下图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤，据图回答问题： （1）方法2获得的小牛的细胞核遗传物质来源于_______________。方法3中①和②发育成的小牛的遗传物质_______________（填“相同”或“不同”）。 （2）细胞B取自囊胚的_______________，具有发育全能性，称为_______________细胞。囊胚_______________（填“已经”或“尚未”）出现分化。 （3）应用图示方法_______________得到小牛与供体1遗传物质最相似。 （4）克隆也可以理解为复制、拷贝，结合世界卫生组织的定义，你认为还有哪些现代生物技术也属于克隆：_______________（至少写出两个）。 29. 甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质，将甜蛋白基因导入番茄可提高番茄甜味，改善果实品质，获得超甜植株。下图是甜蛋白基因和T质粒上限制酶切位点示意图。回答下列相关问题： （1）利用转基因技术获得超甜番茄的核心步骤是____________，该过程需要选择____________限制酶切割甜蛋白基因。 （2）Ti质粒上的启动子是____________识别和结合的位点，为了保证甜蛋白基因能够在番茄细胞中表达，应将T质粒上的启动子替换为____________。 （3）农杆菌转化番茄细胞时，T-DNA的作用是____________，该过程发生的变异类型为____________。然后在添加____________物质的培养基中培养番茄细胞，筛选转化成功的愈伤组织。 （4）若得到的超甜番茄体细胞中导入的是2个甜蛋白基因，则让其自交，若子代表型及比例为____________，说明2个甜蛋白基因插入到了两对同源染色体上（含有1个和2个甜蛋白基因的番茄甜味相同）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西师大附中2023-2024学年度第二学期第一次月考（3月） 高二年级生物试题 一、选择题（1-20题为单选题，每小题2.5分；21-25题为多选题，每小题4分；共计70分） 1. 《诗经》中“十月获稻，为此春酒，以介眉寿”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（　　） A. 酿造米酒的过程中，酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸 B. 蒸米后通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物 C. 米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物 D. 腐乳发酵过程中，也是利用了毛霉等微生物的糖化作用 【答案】D 【解析】 【分析】葡萄酒制作过程中，将装配好的发酵瓶进行发酵，当发酵瓶中停止出现气泡，表示发酵完毕。若发酵过程温度高于30℃，则需及时采取降温措施，主要为了防止影响酒的风味。 【详解】A、参与果酒制作的微生物主要是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，所以米酒发酵过程中，酵母菌进行细胞呼吸的类型是有氧呼吸和无氧呼吸，A正确； B、蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，B正确； C、酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用，能把米中的淀粉转化成葡萄糖，葡萄糖能为醇母菌的呼吸作用提供底物，C正确； D、腐乳发酵过程中，起到主要作用的是毛霉，毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸，毛霉不能起糖化作用，D错误。 故选D。 2. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（ ） A. ①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死 B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌 C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入 D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低 【答案】C 【解析】 【分析】泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。 （1）泡菜的制作流程是：选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。 （2）选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。 （3）原料加工：将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。 （4）配制盐水：按照比例配制盐水，并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。 （5）泡菜的制作：将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。 【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌，沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A错误； B、②盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B错误； C、③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，为了制造无氧环境，同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体，C正确； D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。 故选C。 3. 袋装酸奶的包装上通常都会注明“胀袋勿食”。某同学选择—过期的胀袋密封酸奶，按图中的操作流程，研究其中的某微生物生长情况，有关叙述正确的是（ ） A. 使用巴氏消毒法可以杀死牛奶中的微生物和芽孢，但不破坏其营养成分 B. 酸奶胀袋是由于其中的乳酸菌有氧呼吸产生了CO2 C. 利用图示方法向培养基接种前和接种后都要对接种环进行灼烧灭菌 D. 若3个平板的平均菌落数是180个，则1mL酸奶中该微生物个数为9×106个 【答案】D 【解析】 【分析】1、酸奶制作的原理是乳酸菌发酵，乳酸菌属于原核生物，其新陈代谢类型是异养厌氧型。 2、乳酸菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解形成乳酸，并释放少量的能量。 【详解】A、无菌技术包括消毒和灭菌两个方面，其中消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子），A错误； B、乳酸菌属于厌氧菌，不进行有氧呼吸，B错误： C、利用图示实验方法应该使用涂布器进行接种，C错误； D、利用公式C÷V×M，可以计算1mL，酸奶中该微生物数量为180÷0.2×104=9×106，D正确。 故选D。 4. 纤维素分解菌是一种新型饲料添加剂，能够提高粗纤维饲料的转化率，为养殖业提供更多的饲料来源。研究人员从反刍动物粪便中分离筛选纤维素分解菌，步骤如下： 关于上述实验的分析正确的是（ ） A. 可采用干热灭菌法对培养基A、B进行灭菌 B. 培养基B中应加入纤维素作为唯一氮源 C. 通过③④可实现将聚集的微生物分散成单个细胞 D. 丙中透明圈越小说明细菌分解纤维素能力越强 【答案】C 【解析】 【详解】A、对培养基进行灭菌的方法是高压蒸汽灭菌，A错误； B、纤维素的元素组成是C、H、O，培养基B中应加入纤维素作为唯一碳源，不能作为氮源，B错误； C、步骤③对培养液进行梯度稀释的目的是将聚集在一起的微生物分散成单个细胞，步骤④将稀释样液接种到培养基进行培养，通过③④可实现将聚集的微生物分散成单个细胞，C正确； D、根据培养基丙中菌落周围形成的透明圈的大小来判断细菌分解纤维素的能力，透明圈越大，细菌分解纤维素的能力就越强，D错误。 5. 农作物秸秆的回收利用方式很多，其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。碎化秸秆中纤维所起的作用，相当于植物组织培养中固体培养基的（ ） A. 琼脂+蔗糖 B. 蔗糖+激素 C. 激素+无机盐 D. 无机盐+琼脂 【答案】A 【解析】 【分析】植物组织培养基的主要成分是无机营养物（主要由大量元素和微量元素两部分组成）、有机物（维生素、蔗糖、琼脂等）和生长调节物质（植物生长素类、细胞分裂素、赤霉素等）。培养基中的碳水化合物通常是蔗糖，作为培养基内的碳源和能源外，对维持培养基的渗透压也起重要作用。培养基中添加了琼脂，主要是作为培养基的支持物，使培养基呈固体状态，而成为固体培养基。 秸秆是食用菌栽培的主要基质,其中的纤维素和木质素在食用菌菌丝生长过程中大量降解,秸秆栽培食用菌是秸秆利用的最佳途径。 【详解】据题干的信息，“秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质”，秸秆中的纤维素在食用菌菌丝生长过程中大量降解，提供碳源和能源，这相当于植物组织培养基中添加的蔗糖；秸秆中的纤维素是固体，可以作为培养基的支持物，使培养基呈固体状态，这相当于植物组织培养基中添加的琼脂。 故选A。 【点睛】本题主要考查植物组织培养的相关知识，意在考查考生对所学知识的识记和辨析的能力。 6. 植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现，愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞，其在不同条件下，通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用，表现出不同的效应（见如表）。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生；反之，有利于芽的再生。下列推论不合理的是（ ） 条件 基因表达产物和相互作用 效应 ① WOX5 维持未分化状态 ② WOX5+PLT 诱导出根 ③ WOX5+ARR2，抑制ARR5 诱导出芽 A. WOX5失活后，中层细胞会丧失干细胞特性 B. WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累 C. ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性 D. 体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制 【答案】C 【解析】 【分析】植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。生长素的用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成。比值适中时，促进愈伤组织的形成。 【详解】A、根据表格信息可知，WOX5能维持未分化状态，使植物细胞保持分裂能力强、较大的全能性，若WOX5失活后，中层细胞会丧失干细胞分裂能力强、分化程度低的特性，A正确； B、由题干信息“生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生”，再结合表格信息，WOX5+PLT可能诱导出根，可推测WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累，B正确； C、由题意可知，生长素的生理作用小于细胞分裂素时有利于芽的再生，而抑制ARR5能诱导出芽，可知ARR5被抑制时细胞分裂素较多，故可推测ARR5抑制细胞分裂素积累或降低细胞对细胞分裂素的敏感性，C错误； D、由题干信息可知，出芽或出根都是生长素与细胞分裂素含量不均衡时才会发生，故可推测体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制，D正确。 故选C。 7. 甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状，但属于胞质雄性不育品种。通过体细胞杂交，成功地将乙品种细胞质中的可育基因引入甲中。相关叙述错误的是（ ） A. 照光处理的甲青花菜下胚轴细胞中有叶绿体，利于筛选杂种细胞 B. 流程中A处理可使用纤维素酶和果胶酶，B处理可使用聚乙二醇 C. 杂种细胞经过外源生长素和赤霉素的诱导，直接再分化成为杂种植株 D. 杂种植株含有控制甲青花菜优良性状的基因，并能通过父本进行传递 【答案】C 【解析】 【分析】植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等．化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。 【详解】A、照光处理的甲青花菜下胚轴细胞中有叶绿体，原生质体融合后具备乙品种细胞质中的可育基因，在题目中的条件下只有杂种细胞能够存活下来，所以有利于筛选杂种细胞，A正确； B、流程中A为去除细胞壁，可使用纤维素酶和果胶酶分解细胞壁，B过程为诱导原生质体融合，需要用聚乙二醇进行诱导，B正确； C、杂种细胞经过外源生长素和细胞分裂素的诱导诱导后，需脱分化形成愈伤组织，再分化形成杂种植株，C错误； D、甲品种控制多种优良性状的基因，为核基因，杂种植物细胞核内含有控制甲青花菜优良性状的基因，精子中具有一半核基因，能通过父本（精子）进行传递，D正确。 故选C。 8. 下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图，下列叙述正确的是（ ） A. 步骤①的操作不需要在无菌环境中进行 B. 步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离 C. 步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理 D. 步骤④培养过程中不会发生细胞转化（细胞转化：正常细胞转变为恶性细胞） 【答案】C 【解析】 【详解】A、动物细胞培养过程需要无菌操作，故步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A错误； B、动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，分散成单个细胞，制成细胞悬液，B错误； C、传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，C正确； D、步骤④为传代培养过程，该过程中部分细胞可能发生细胞转化，核型改变，D错误。 9. 2020年6月，学术期刊《自然》发表论文称，利用人类多能干细胞培养的皮肤类器官在培养4~5个月后，形成了多层皮肤组织，包含毛囊、皮脂腺和神经元回路，是迄今最逼真的人皮肤类器官。下列相关叙述正确的是（ ） A. 多能干细胞形成多层皮肤组织的过程中，遗传物质通常会发生改变 B. 多能干细胞培养形成多层皮肤组织，说明了动物的体细胞具有全能性 C. 给烧伤病人移植自身多能干细胞培养成的皮肤类器官可减免免疫排斥反应 D. 该项研究结果表明多能干细胞可以分化成人体内所需的各种组织和器官 【答案】C 【解析】 【详解】A、多能干细胞形成多层皮肤组织的过程中，遗传物质并未发生改变，只是基因的选择性表达，A错误； B、全能性是指已高度分化的细胞具有发育成为完整个体或分化为各种细胞的潜能，多能干细胞培养形成多层皮肤组织，未体现出发育成完整个体，不能体现全能性，B错误； C、由于多能干细胞培养成的皮肤类器官由自身细胞发育而来，不会出现排异反应，C正确； D、研究结果表明，多能干细胞能形成多层皮肤组织，包含毛囊、皮脂腺和神经元回路，但不能说明其能分化成各种组织和器官，D错误。 10. CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白，能够与巨噬细胞膜上的受体结合，并抑制其吞噬作用。结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6—5倍。科研人员尝试合成抗CD47的单克隆抗体，并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响。过程如下图所示，下列分析正确的是（　　） A. ③过程可利用CD47糖蛋白筛选出目标杂交瘤细胞 B. 可用灭活病毒诱导②过程两种细胞融合，该方法也适用于植物体细胞的杂交 C. 抗CD47单克隆抗体与巨噬细胞结合，增强其吞噬作用 D. 在肿瘤细胞培养液中加入抗CD47抗体将抑制肿瘤细胞的增殖 【答案】A 【解析】 【分析】1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。3、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点；②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 【详解】A、筛选步骤的目的就是从未融合的效应B细胞、两个效应B细胞融合形成的细胞、未融合的骨髓瘤细胞、两个骨髓瘤细胞融合形成的细胞及骨髓瘤细胞与效应B细胞融合形成的细胞，所组成的细胞群中筛选出骨髓瘤细胞与效应B细胞融合形成的细胞，可利用CD47糖蛋白特异性结合的功能筛选目标杂交瘤细胞，A正确； B、植物体细胞杂交过程可用物理或化学法诱导，但不能用灭活的病毒诱导，灭活病毒可诱导动物细胞的融合，B错误； C、实验组中加入了单克隆抗体，抗体与肿瘤细胞表面的CD47发生特异性结合，从而解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，吞噬细胞的吞噬指数显著高于对照组，C错误； D、利用抗CD47抗体抑制肿瘤细胞表面的CD47蛋白的活性，可促进巨噬细胞吞噬肿瘤细胞，不能抑制肿瘤细胞的增殖，D错误。 故选A。 11. 使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀死肿瘤细胞，但细胞毒素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。构建抗体—药物偶联物（ADC）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成，它的作用机制如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 构建抗体—药物偶联物的抗体是特异性强、灵敏性高的单克隆抗体 B. 制备该抗体需要利用动物细胞融合和动物细胞培育等技术手段 C. ADC与癌细胞识别后，通过胞吞进入细胞体现了细胞膜的选择透过性 D. 药物在癌细胞内释放并起作用，同时诱导溶酶体破裂，加速了癌细胞的凋亡 【答案】C 【解析】 【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。 【详解】A、单克隆抗体具有特异性强、灵敏性高的特点，因此构建抗体—药物偶联物的抗体是单克隆抗体，A正确； B、单克隆抗体利用免疫的B细胞和骨髓瘤细胞通过细胞融合，形成杂交瘤细胞，在经过筛选获得能产生特异性识别癌细胞的杂交瘤细胞，再进行细胞培养，获得单克隆抗体，显然该过程中涉及的技术手段有动物细胞融合和动物细胞培育等技术，B正确； C、ADC与癌细胞的识别后，通过胞吞进入细胞体现了细胞膜的流动性特点，C错误； D、由图可知，药物在癌细胞内释放并起作用，同时诱导溶酶体破裂，加速了癌细胞的凋亡，D正确。 故选C。 12. 某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为有几处不正确（ ） 植物细胞工程 动物细胞工程 技术手段 植物组织培养、植物体细胞杂交等 动物细胞培养和融合等 特殊处理 酶解法去除细胞壁 胃蛋白酶处理得到细胞悬浮液 融合方法 物理方法、化学方法、生物方法 物理方法、化学方法和生物方法 典型应用 无病毒植物的培育、人工 种子、种间植物杂交等 单克隆抗体的制备等 培养基区别 所用的糖必须为葡萄糖 所用的糖为葡萄糖且动物血清不可缺少 A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 【答案】D 【解析】 【详解】技术手段：植物细胞工程的技术手段包括植物组织培养和植物体细胞杂交，动物细胞工程的技术包括动物细胞培养、动物细胞融合等，正确； 特殊处理：植物体细胞杂交时，需要用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，动物细胞培养时需要用胰蛋白酶处理制备细胞悬浮液，错误； 融合方法：诱导植物原生质体融合的方法包括物理方法和化学方法，而诱导动物细胞融合的方法还包括生物方法，错误； 典型应用：植物组织培养技术可用于无病毒植物的培育、制备人工种子，植物体细胞杂交技术可用于种间植物杂交等；而动物细胞融合和动物细胞培养技术可用于制备单克隆抗体，正确； 培养液区别：植物组织培养过程中利用的是蔗糖，错误。 13. 受精过程的顺序为（ ） ①第一次卵裂开始②释放第二极体③精子获能④穿越透明带⑤雌雄原核的形成⑥雌雄原核的融合 A. ③④②⑤⑥① B. ③②④⑤⑥① C. ③④②⑤①⑥ D. ④③②⑤①⑥ 【答案】A 【解析】 【详解】受精过程为：③精子获能→④穿越透明带（透明带反应）→②卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→⑤雌雄原核的形成→⑥雌雄原核融合形成合子→①第一次卵裂开始，A正确，BCD错误。 14. 如图表示高等动物的个体发育过程，下列说法正确的是（　　） ① ② 受精卵 桑葚胚 囊胚 原肠胚 幼体 性成熟的个体 A. 图中①过程表示胚胎发育 B. 受精卵形成囊胚的过程中进行卵裂，每个细胞的体积基本不变 C. 高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束 D. 原肠胚的细胞都是全能细胞 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎发育过程：（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎（之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞）；（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔；（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。 【详解】A、胚胎发育是指从受精卵到幼体，胚后发育是指从幼体到性成熟个体，A错误； B、受精卵形成桑葚胚的过程中进行卵裂，细胞数目增多，但胚胎体积不变甚至略微减小，因此每个细胞的体积减小，B错误； C、高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期（分化出内细胞团和滋养层等），终止于生命结束，C正确； D、桑葚胚的细胞全部是全能细胞，囊胚开始出现细胞分化，原肠胚出现了明显的细胞分化，原肠胚的细胞并非是全能细胞，D错误。 故选C。 15. 科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是（ ） A. 超数排卵 B. 精子获能处理 C. 细胞核移植 D. 胚胎培养 【答案】C 【解析】 【分析】体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。 （1）卵母细胞的采集和培养①主要方法是：用促性腺激素处理，使其超数排卵，然后，从输卵管中冲取卵子。②第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。 （2）精子的采集和获能①收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法；②对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。 （3）受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。 【详解】由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此不需要涉及细胞核移植，所以C正确、ABD错误。 故选C。 16. 根据下图，正确的选项是（　　） A. 子代动物遗传性状和受体动物完全一致 B. 过程1需要 MII 期去核卵母细胞 C. 过程2可以大幅改良动物性状 D. 过程2为过程3提供了量产方式，过程3为过程1、2提供了改良性状的方式 【答案】D 【解析】 【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物。 【详解】A、子代动物的遗传性状与供体基本一致，但与受体无关，A错误； B、核移植过程中需要处于MII中期的去核卵母细胞，而过程1是培育试管动物，需要培育到适宜时期（桑葚胚或囊胚等时期）进行胚胎移植，B错误； C、过程2得到的是克隆动物，是无性生殖的一种，不能大幅改良动物性状，C错误； D、过程2克隆技术可得到大量同种个体，为过程3提供了量产方式；过程3是转基因技术，转基因可导入外源优良基因，为过程1、2提供了改良性状的方式，D正确。 故选D。 17. 如图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程。下列叙述中正确的是（ ） A. 采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的 B. 进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作 C. 通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有不同的遗传物质 D. 胚胎分割是一种有性生殖 【答案】A 【解析】 【分析】胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。目前以二分胚的分割和移植效率最高。 【详解】A、采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的，胚胎分割的分数越多，操作的难度越大，移植的成功率也越低，A正确； B、胚胎分割时应选择发育良好、胚胎正常的桑葚胚（桑椹胚）或囊胚时期的胚胎，B错误； C、通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同遗传性状，原因是其具有相同的遗传物质，C错误； D、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胚或多胚的技术，属于无性生殖，D错误。 故选A。 18. 我国考古学家利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的DNA中识别并分离出来，用于研究人类起源及进化，下列说法正确的是（ ） A. “引子”的彻底水解产物有两种 B. 设计“引子”的DNA序列信息只能来自核DNA C. 设计“引子”前不需要知道古人类的DNA序列 D. 土壤沉积物中的古人类双链DNA可直接与“引子”结合从而被识别 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据分析“引子”是一段DNA序列，彻底水解产物有磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，共6种产物，A错误； B、由于线粒体中也含有DNA，因此设计“引子”的DNA序列信息还可以来自线粒体DNA，B错误； C、根据题干信息“利用现代人的DNA序列设计并合成了引子”，说明设计“引子”前不需要知道古人类的DNA序列，C正确； D、土壤沉积物中的古人类双链DNA需要经过提取，且在体外经过加热解旋后，才能与“引子”结合，而不能直接与引子结合，D错误。 19. 为了获得抗蚜虫棉花新品种，研究人员将雪花莲凝集素基因（GNA）和尾穗苋凝集素基因（ACA）与载体（pBI121）结合，然后导入棉花细胞。下列操作与实验目的不符的是（　　） A. 用限制酶BsaB I和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA-ACA融合基因 B. 与只用Kpn I相比，Kpn I和Xho I处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确 C. 将棉花细胞接种在含氨苄青霉素的培养基上可筛选出转基因细胞 D. 用PCR技术可检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中 【答案】C 【解析】 【分析】 1、基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。 2、基因工程的基本操作程序：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达。 【详解】A、雪花莲凝集素基因（GNA）和尾穗苋凝集素基因（ACA）均有BsaB I酶切位点，所以用限制酶BsaB I和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA-ACA融合基因，A不符合题意； B、图中质粒与ACA-GNA上都含有KpnⅠ和XhoⅠ的酶切位点，与只用KpnI相比，KpnI和XhoⅠ处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确，B不符合题意； C、由于重组质粒含有卡那霉素的抗性基因，故将棉花细胞接种在含卡那霉素的培养基上可筛选出转基因细胞，C符合题意； D、根据GNA-ACA融合基因的两端序列设计合适的引物，可以利用PCR技术检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中，D不符合题意。 故选C。 20. 干扰素是一种具有干扰病毒复制作用的糖蛋白，可以用于治疗病毒的感染和癌症，但体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图，据图分析下列叙述错误的是（　　） A. 图中构建新的干扰素模型的主要依据是新的干扰素的预期功能 B. 图中新的干扰素基因必须插入到质粒上的启动子和终止子之间才能表达 C. 图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构 D. 图中各过程并没有涉及基因工程技术 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质工程概念及基本原理 （1）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。 （2）蛋白质工程崛起的缘由：基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质。 （3）蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。 （4）基本途径：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因），最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。 【详解】A、蛋白质工程的主要依据是蛋白质的预期功能，因此图中构建新的干扰素模型的主要依据是蛋白质的预期功能，A正确； B、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，从而驱动转录，而终止子提供转录终止的信号，故新的干扰素基因必须插入质粒上的启动子和终止子之间才能表达，B正确； C、蛋白质工程的实质是对基因进行操作，因此图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构，C正确； D、题图中从“人工合成DNA”到“在受体细胞中表达”的过程运用了基因工程技术，D错误。 故选D。 21. 聚羟基脂肪酸酯（PHA）是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的理化特性，且废弃后易被生物降解，可用于制造无污染的“绿色塑料”。科学家从某咸水湖中寻找生产PHA菌种的流程图如下，下列叙述错误的是（ ） A. 步骤②可用稀释涂布平板法接种到含合成塑料的选择培养基上 B. 步骤③所用的培养基中营养物质浓度越高，对筛选细菌的生长越有利 C. 步骤④所用的培养基应加入琼脂，以便挑取单菌落获得纯化菌株 D. 挑取菌落时，应挑取多个菌落并分别测定每菌落的PHA含量 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、PHA是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，要筛选嗜盐细菌，步骤②可用稀释涂布平板法接种到含盐量较高的选择培养基上，A错误； B、步骤③培养基浓度过高，会导致菌体失水死亡，不利于嗜盐细菌的生长，B错误； C、步骤④扩大培养应选用液体培养基，液体培养基中无需加入琼脂，C错误； D、要挑选高产聚羟基脂肪酸酯（PHA）的嗜盐菌，挑取菌落时，应挑取多个菌落并分别测定嗜盐细菌的PHA含量，进行比较，D正确。 22. 培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。 有关叙述正确的是（ ） A. 消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害 B. 步骤③切取的组织块中要带有形成层，因为形成层容易诱导形成愈伤组织 C. 从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基主要是因为有害代谢产物积累 D. 步骤⑥要进行照光培养，诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用 【答案】ABD 【解析】 【分析】植物组织培养过程：离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→胚状体→植物体。常用的植物激素生长素和细胞分裂素。 【详解】A、图中对根段进行消毒，消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，防止培养过程中杂菌污染，又减少消毒剂对细胞的伤害，A正确； B、步骤③切取的组织块中要带有形成层，形成层的细胞保持分裂和分化能力，全能性相对容易表现出来，形成层容易诱导形成愈伤组织，B正确； C、从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基主要是因为诱导愈伤组织形成的植物激素和诱导愈伤组织分化的植物激素的种类和比例不同，C错误； D、步骤⑥要进行照光培养，诱导叶绿素的形成，因为叶绿素的形成需要光照，使试管苗能够进行光合作用，D正确。 故选ABD。 23. 新型冠状病毒可通过表面的棘突蛋白（S蛋白）与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合，侵入人体，引起肺炎。图1为病毒侵入后，人体内发生的部分免疫反应示意图。单克隆抗体可阻断病毒的粘附或入侵，故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一。图2为筛选、制备抗S蛋白单克隆抗体的示意图。请据图分析，下列相关叙述正确的是（ ） A. 图1中人体内抗原被吞噬细胞表面的特异性受体识别后，将病毒的抗原暴露在细胞表面 B. B细胞识别入侵的病毒后，在淋巴因子作用下，经过细胞的增殖、分化形成浆细胞和记忆细胞 C. 采集鼻咽拭子主要用于检测病毒的核酸，采集血液样本主要用于检测抗新型冠状病毒抗原 D. 给图2小鼠注射S蛋白，提取激活的B细胞与骨髓瘤细胞融合，经HAT培养基筛选获得杂交瘤细胞 【答案】ABD 【解析】 【分析】HAT选择性培养基是根据次黄嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸生物合成途径设计的，其作用是筛选出含有次黄嘌呤bai-鸟嘌呤核苷磷酸核糖基转移酶（HGPRT）或胸腺嘧啶核苷激酶（TK）的细胞。缺失这两种酶之一的细胞，在HAT培养基中，应该不能生存，只有发生融合或者其他情况下，才能使细胞重新获得用旁路途径进行DNA合成能力。 制备单克隆抗体的具体过程： 1、用目的抗原免疫小鼠，使小鼠产生浆细胞。 2、将准备好的同系骨髓瘤细胞与小鼠B淋巴细胞按一定比例混合，并加入促融合剂聚乙二醇。在聚乙二醇作用下，B淋巴细胞可与骨髓痛细胞发生融合，形成杂交瘤细胞。 3、在HAT选择性培养基中，未融合的骨髓瘤细胞因缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶，不能利用补救途径合成DNA而死亡，未融合的淋巴细胞虽具有次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶，但其本身不能在体外长期存活也逐渐死亡。只有融合的杂交瘤细胞由于从脾细胞获得了次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶，并具有骨髓瘤细胞能无限增殖的特性，因此能在HAT培养基中存活和增殖。 4、在HAT培养基中生长的杂交瘤细胞，只有少数是分泌预定特异性单克隆抗体的细胞，因此，必须进行筛选和克隆化。筛选出能产生所需单克隆抗体的阳性杂交瘤细胞，并进行克隆扩增。 5、单克隆抗体的大量制备重要采用动物体内诱生法和体外培养法。 【详解】A、图1中人体内抗原递呈细胞吞噬病毒，并将病毒的抗原暴露在细胞表面，然后将抗原呈递给T细胞，A正确； B、B细胞的激活需要两个信号，一是抗原的刺激，二是淋巴因子的作用；激活的B细胞增殖分化成浆细胞和记忆细胞，B正确； C、采集鼻咽拭子主要用于检测病毒的核酸，采集血液样本主要用于检测抗新型冠状病毒抗体，C错误； D、制备抗新型冠状病毒抗体时，向小鼠体内注射S蛋白，然后提取产生的浆细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞，经过HAT培养基筛选获得目的杂交瘤细胞，再扩大培养获得单克隆抗体，D正确。 故选ABD。 【点睛】 24. 解偶联蛋白1（UCP1）具有消除线粒体内膜两侧的H+浓度差，减少ATP合成、增加产热的功能。我国科学家应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因，并使鼠UCP1基因在猪的白色脂肪组织中特异性表达，获得脂肪沉积少的“瘦肉猪”。下图是“瘦肉猪”的主要培育过程，相关叙述正确的是 （ ） A. 应用CRISPR/Cas9技术育种的主要原理是基因重组 B. 过程b进行有限稀释培养的目的是获得阳性单克隆细胞系 C. 过程d的受体细胞最好是去核的猪卵母细胞 D. 过程e要对代孕猪进行同期发情处理，并选择发育正常的原肠胚植入代孕猪输卵管 【答案】ABC 【解析】 【分析】分析题意和题图：科学家应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因，并使鼠UCP1基因在猪的白色脂肪组织中特异性表达，猪的体细胞获得了鼠的UCP1基因，且该基因在猪细胞中正常表达。 【详解】A、应用CRISPR/Cas9技术育种的主要原理是基因重组，使得小鼠的UCP1基因在猪的体细胞中正常表达，A正确； B、 过程b进行有限稀释培养，保证加到每个培养孔内的细胞数不超过1个，该操作的目的是获得阳性单克隆细胞系， B正确； C、卵母细胞含有激发细胞核全能性的物质，还可为细胞的早期分裂提供营养物质，故过程d的受体细胞最好是去核的猪卵母细胞，C正确； D、过程e要对代孕猪进行同期发情处理，使之处于相同生理状态，并选择发育正常的桑椹胚或囊胚植入代孕猪输卵管，D错误。 故选ABC。 25. 载体是基因工程中携带外源 DNA 片段(目的基因)进入受体细胞的重要运载工具，常见的载体类型主要有基因克隆载体和基因表达载体。下图是利用细菌生产人胰岛素的基本流程示意图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 重组载体A、重组载体B分别是基因克隆载体和基因表达载体 B. 载体A和载体 B都必须含有限制酶切割位点、复制原点和标记基因 C. 必须把目的基因插入重组载体A 的启动子和终止子之间 D. 培养细菌A和细菌B的培养基在营养成分和功能上没有明显差异 【答案】AB 【解析】 【分析】分析题图：图中重组载体A导入受体菌后随着受体菌的繁殖而扩增，因此是基因克隆载体，而重组载体B导入受体菌后，表达产生胰岛素，因此是基因表达载体。 【详解】A、重组载体A导入受体菌后随着受体菌的繁殖而扩增，因此是基因克隆载体，而重组载体B导入受体菌后，表达产生胰岛素，因此是基因表达载体，A正确； B、作为运载体必须要具备的条件有：含有限制酶的切割位点(便于目的基因的插入)、复制原点(便于目的基因的扩增)及标记基因(便于筛选含有目的基因的受体细胞)等，因此载体A和载体B都必须含有限制酶切割位点、复制原点和标记基因，B正确； C、培养细菌A的目的是扩增目的基因，不需要获得表达产物，因此目的基因不一定要插入重组载体A 的启动子和终止子之间，C错误； D、培养细菌A的目的是扩增目的基因，培养细菌B的目的是获得胰岛素，因此培养两者的培养基在营养成分和功能上有明显差异，D错误。 故选AB。 二、填空题（共四大题，第26题7分，第27题8分，第28题7分，第29题8分；共计30分） 26. 测定水样是否符合饮用水卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。流程如图所示，滤膜法的大致流程：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝的培养基（EMB培养基）上培养→统计菌落数目。据图回答问题： （1）过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶首先需要进行消毒灭菌处理，保证实验不受其它微生物干扰。与过滤有关的操作都要在___________________旁进行。 （2）将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的_______________操作。从物理状态角度分析，EMB培养基属于_______________培养基，制备培养基时需要采用_______________法灭菌。 （3）某生物兴趣小组的某同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10ml待测水样加入到90ml无菌水中，稀释后的100ml菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，则推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为___________________个。 （4）该同学进一步思考，利用滤膜法也可能用于测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样，一份待测水样来自变酸的果酒，从中检测到两种微生物，它们在结构上的主要区别是___________________。另一份来自某公园的观赏湖，若要通过测量蓝细菌的数目来研究水华，培养基配方中则必需添加___________________（水、无机盐、碳源、氮源）。 【答案】（1）酒精灯火焰 （2） ①. 接种 ②. 固体 ③. 高压蒸汽灭菌 （3）3100 （4） ①. 有无核膜为界限的（成形的）细胞核 ②. 水、无机盐、氮源 【解析】 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。 【小问1详解】 与过滤有关的操作都要在酒精灯火焰旁进行，这是因为酒精灯火焰旁存在无菌区域，能够减少杂菌污染。 【小问2详解】 将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，这属于微生物培养中的接种操作。从物理性质角度分析，EMB培养基能够让微生物在培养基上形成菌落，属于固体培养基。培养基通常采用高压蒸汽灭菌法灭菌。 【小问3详解】 某同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10mL待测水样加入到90mL无菌水中，即稀释了10倍，稀释后的100ml菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，黑色菌落数平均为31，黑色菌落为大肠杆菌，则推测1升待测水样中的大肠杆菌数目为31÷100×10×1000=3100个。 【小问4详解】 变酸的果酒里含有酵母菌和醋酸杆菌，酵母菌属于真核生物中的真菌，醋酸杆菌属于原核生物，它们在结构上的主要区别是有无核膜为界限的（成形的）细胞核。若要通过测量蓝细菌的数目来研究水华，结合蓝细菌是自养型微生物，能够利用光合作用合成自身所需的有机物，碳源来自空气中的二氧化碳，故培养基配方中则必需添加水、无机盐、氮源。 27. 双特异性单克隆抗体是指可同时与癌细胞和药物结合的特异性抗体。下图是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术（免疫的B细胞和杂交瘤细胞杂交技术）生产能同时识别癌胚抗原和长春碱（一种抗癌药物）的双特异性单克隆抗体的部分过程。分析回答： （1）过程①注射癌胚抗原，抗原是指____，制备双特异性单克隆抗体的过程中用到的技术有____。 （2）过程②诱导融合的方法是____，假设仅考虑某两个细胞的融合，则经过②过程试管内含有____种类型的细胞。 （3）过程③能在HAT培养基上生长的细胞是____，未融合的B淋巴细胞经过多次传代培养后都不能存活，原因是____。 （4）经过程③筛选得到的细胞还需转移至多孔培养板中进行过程④，原因是____。 （5）获得的单克隆杂交—杂交瘤细胞在体外条件下培养或____，均可提取出大量的双特异性单克隆抗体。 【答案】（1） ①. 能够引起机体产生特异性免疫反应的物质 ②. 动物细胞融合、动物细胞培养 （2） ①. 聚乙二醇（PEG）诱导、电激等 ②. 5 （3） ①. 杂交瘤细胞 ②. 不能无限增殖 （4）从小鼠体内提取的B淋巴细胞不止一种类型（或：筛选得到的杂交瘤细胞产生的抗体并不是单克隆抗体） （5）注射到小鼠腹腔内增殖 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：（1）二次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。（2）细胞来源：B淋巴细胞：能产生特异性抗体，在体外不能无限繁殖；骨髓瘤细胞：不产生专一性抗体，体外能无限繁殖。（3）杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。（4）提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取。 【小问1详解】 能够引起机体产生特异性免疫反应的物质叫做抗原。根据单克隆抗体制备流程可知，该过程涉及到的技术有动物细胞融合技术、动物细胞培养技术。 【小问2详解】 过程②诱导融合的方法是聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激等。仅考虑某两个细胞的融合，则可能形成骨髓瘤细胞—骨髓瘤细胞、B细胞—B细胞、骨髓瘤细胞—B淋巴细胞3种融合细胞；另外，还有部分B细胞、骨髓瘤细胞不发生融合，总共形成5种类型的细胞。 【小问3详解】 HAT培养基是特定的选择性培养基，只有杂交瘤细胞能在其上生长，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡。未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后，仍然不是能恶性增殖的细胞，即不能无限增殖。 【小问4详解】 从小鼠体内提取的B淋巴细胞不止一种类型（筛选得到的杂交瘤细胞产生的抗体并不是单克隆抗体），因此经过程③筛选得到的细胞还需转移至多孔培养板中继续进行过程④。 【小问5详解】 获得的单克隆杂交—杂交瘤细胞在体外条件下培养或注射到小鼠腹腔内增殖，均可提取出大量的双特异性单克隆抗体。 28. 世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一机体或细胞系（株）的无性繁殖”。相对于植物克隆而言，动物尤其是高等动物的克隆比较困难，下图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤，据图回答问题： （1）方法2获得的小牛的细胞核遗传物质来源于_______________。方法3中①和②发育成的小牛的遗传物质_______________（填“相同”或“不同”）。 （2）细胞B取自囊胚的_______________，具有发育全能性，称为_______________细胞。囊胚_______________（填“已经”或“尚未”）出现分化。 （3）应用图示方法_______________得到小牛与供体1遗传物质最相似。 （4）克隆也可以理解为复制、拷贝，结合世界卫生组织的定义，你认为还有哪些现代生物技术也属于克隆：_______________（至少写出两个）。 【答案】（1） ①. 供体1和供体2 ②. 相同 （2） ①. 内细胞团 ②. 胚胎干 ③. 已经 （3）1 （4）制备单克隆抗体、植物组织培养、PCR技术等 【解析】 【分析】分析题图：图示表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤，其中方法1主要采用了核移植技术来培育克隆动物，该技术得到的子代的遗传物质主要来自供体；方法2主要采用体外受精技术，该技术得到的子代的遗传物质来自双亲；方法3主要采用了胚胎分割技术。 【小问1详解】 方法2提取的细胞来自正常受精作用形成的胚胎，而受精卵的遗传物质来自双亲，结合图解可知方法2获得的小牛的遗传物质来源于供体1和供体2。方法3中采用了胚胎分割技术，而来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此方法3中①和②发育成的小牛的遗传物质相同。’ 【小问2详解】 细胞B取自囊胚的内细胞团，内细胞团的细胞具有很高的全能性，称为胚胎干细胞。囊胚已经出现了内细胞团细胞和滋养层细胞的分化。 【小问3详解】 动物细胞核移植获得个体，遗传物质几乎与供体相同。因此，应用图示方法1得到的小牛与供体1遗传物质最相似。 【小问4详解】 ）根据世界卫生组织对克隆的概念可知除上述个体克隆外，植物组织培养也是个体克隆，制备单克隆抗体是细胞的克隆，PCR技术是分子的克隆。 【点睛】本题结合图解，考查胚胎工程的相关知识，识记胚胎工程的相关技术及具体操作，尤其是胚胎移植和胚胎分割的相关内容，能结合图中信息答题是解题关键。 29. 甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质，将甜蛋白基因导入番茄可提高番茄甜味，改善果实品质，获得超甜植株。下图是甜蛋白基因和T质粒上限制酶切位点示意图。回答下列相关问题： （1）利用转基因技术获得超甜番茄的核心步骤是____________，该过程需要选择____________限制酶切割甜蛋白基因。 （2）Ti质粒上的启动子是____________识别和结合的位点，为了保证甜蛋白基因能够在番茄细胞中表达，应将T质粒上的启动子替换为____________。 （3）农杆菌转化番茄细胞时，T-DNA的作用是____________，该过程发生的变异类型为____________。然后在添加____________物质的培养基中培养番茄细胞，筛选转化成功的愈伤组织。 （4）若得到的超甜番茄体细胞中导入的是2个甜蛋白基因，则让其自交，若子代表型及比例为____________，说明2个甜蛋白基因插入到了两对同源染色体上（含有1个和2个甜蛋白基因的番茄甜味相同）。 【答案】（1） ①. 构建基因表达载体 ②. XbaI和HindⅢ （2） ①. RNA聚合酶 ②. 番茄细胞中能表达的基因的启动子 （3） ①. 携带目的基因进入受体细胞并将其整合到受体细胞的染色体DNA上 ②. 基因重组 ③. 卡那霉素 （4）超甜番茄：普通番茄=15：1 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等； （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建；切割目的基因时，不能选择限制酶BaHI，因为其会破坏目的基因，左侧应选择限制酶XbI切割，目的基因应插入到质粒的启动子和终止子之间，故不能选择限制酶SalI，综合考虑，切割目的基因右侧应选择限制酶HimdⅢ（HimdⅢ靠近终止子，而EcoR I靠近启动子）。 【小问2详解】 Ti质粒上的启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，为了保证甜蛋白基因能够在番茄细胞中表达，应将T质粒上的启动子替换为番茄细胞中能表达的基因的启动子。 【小问3详解】 农杆菌转化番茄细胞时，T-DNA的作用是携带目的基因进入受体细胞并将其整合到受体细胞的染色体DNA上，该过程使受体细胞发生了基因重组。由于重组质粒中含有卡那霉素的抗性基因，因此在添加卡那霉素的培养基中培养番茄细胞，筛选出导入甜菜基因的细胞，进而可获得转化成功的愈伤组织。 【小问4详解】 若2个甜蛋白基因插入到了两对非同源染色体上，即相当于双杂类型，遗传上遵循基因的自由组合，则其自交，后代中只要含有甜蛋白基因，则其性状就表现为超甜，则其自交产生的后代的表型及比例为超甜番茄∶普通番茄=15∶1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $